Análisis de la variación temporal y espacial de las concentraciones de arsénico en el agua, los sólidos suspendidos y el sedimento del río Cauca, Colombia

La preocupación mundial por la contaminación con metales pesados, como el arsénico (As), generó un interés creciente en comprender sus impactos ambientales y en la salud pública. La exposición a estos elementos se asociaba con problemas graves, desde trastornos neurológicos hasta cáncer. La activida...

Full description

Autores:
Guzmán Martínez, Clara Elena
Tipo de recurso:
Trabajo de grado de pregrado
Fecha de publicación:
2024
Institución:
Universidad de Córdoba
Repositorio:
Repositorio Institucional Unicórdoba
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:repositorio.unicordoba.edu.co:ucordoba/8594
Acceso en línea:
https://repositorio.unicordoba.edu.co/handle/ucordoba/8594
https://repositorio.unicordoba.edu.co
Palabra clave:
Fluorescencia atómica
Contaminación
Hidroeléctricas
Metales pesados
Atomic fluorescence
Pollution
Hydroelectric plants
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Rights
openAccess
License
Copyright Universidad de Córdoba, 2024
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Díaz Pongutá, Basilio
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description La preocupación mundial por la contaminación con metales pesados, como el arsénico (As), generó un interés creciente en comprender sus impactos ambientales y en la salud pública. La exposición a estos elementos se asociaba con problemas graves, desde trastornos neurológicos hasta cáncer. La actividad minera, la industrialización y el crecimiento urbano había contribuido significativamente al aumento de la contaminación por metales pesados en los sistemas acuáticos, siendo el arsénico una preocupación especialmente relevante. En Colombia, la minería aurífera ha sido una fuente importante de contaminación de los recursos hídricos, como en la cuenca del río Cauca. La construcción de hidroeléctricas, como el Proyecto Hidroeléctrico Ituango (Hidroituango), también había impactado el medio ambiente, alterando la dinámica del agua y la calidad del mismo. El estudio se centró en analizar la variación temporal y espacial de las concentraciones de arsénico total (As) en el agua, los sólidos suspendidos y el sedimento en el tramo del río Cauca comprendido entre los municipios de Venecia (Bolombolo) y Caucasia. Se buscaba determinar los parámetros fisicoquímicos y establecer la distribución espacial de las concentraciones de As, así como evaluar la correlación entre la concentración de As y los parámetros fisicoquímicos del agua del rio Cauca. Las muestras fueron analizadas en un espectrómetro de fluorescencia atómica con generación de hidruros (HG-AFS) con generación de hidruros. Se encontró que las concentraciones más altas de As en sólidos suspendidos, donde se arrojó un orden de mayor a menor concentración de As entre zonas, antes del embalse > en el embalse > después del embalse, tanto para la época de lluvia (M1) como para la época seca (M2). En el agua, las concentraciones de arsénico mostraron una variabilidad notable entre las épocas, siendo generalmente más altas durante la época de lluvias y los sedimentos también presentaron fluctuaciones en las concentraciones de arsénico total, encontrándose las concentraciones más altas durante la época seca.
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En Colombia, la minería aurífera ha sido una fuente importante de contaminación de los recursos hídricos, como en la cuenca del río Cauca. La construcción de hidroeléctricas, como el Proyecto Hidroeléctrico Ituango (Hidroituango), también había impactado el medio ambiente, alterando la dinámica del agua y la calidad del mismo. El estudio se centró en analizar la variación temporal y espacial de las concentraciones de arsénico total (As) en el agua, los sólidos suspendidos y el sedimento en el tramo del río Cauca comprendido entre los municipios de Venecia (Bolombolo) y Caucasia. Se buscaba determinar los parámetros fisicoquímicos y establecer la distribución espacial de las concentraciones de As, así como evaluar la correlación entre la concentración de As y los parámetros fisicoquímicos del agua del rio Cauca. Las muestras fueron analizadas en un espectrómetro de fluorescencia atómica con generación de hidruros (HG-AFS) con generación de hidruros. Se encontró que las concentraciones más altas de As en sólidos suspendidos, donde se arrojó un orden de mayor a menor concentración de As entre zonas, antes del embalse > en el embalse > después del embalse, tanto para la época de lluvia (M1) como para la época seca (M2). En el agua, las concentraciones de arsénico mostraron una variabilidad notable entre las épocas, siendo generalmente más altas durante la época de lluvias y los sedimentos también presentaron fluctuaciones en las concentraciones de arsénico total, encontrándose las concentraciones más altas durante la época seca.Global concern about heavy metal contamination, such as arsenic (As), has generated a growing interest in understanding its environmental and public health impacts. Exposure to these elements was associated with serious problems, from neurological disorders to cancer. Mining activity, industrialization, and urban growth had significantly contributed to the increase in heavy metal contamination in aquatic systems, with arsenic being a particularly relevant concern. In Colombia, gold mining has been a major source of contamination of water resources, such as in the Cauca River basin. The construction of hydroelectric plants, such as the Ituango Hydroelectric Project (Hidroituango), had also impacted the environment, altering water dynamics and quality. The study focused on analyzing the temporal and spatial variation of total arsenic (As) concentrations in water, suspended solids, and sediment in the stretch of the Cauca River between the municipalities of Venecia (Bolombolo) and Caucasia. The aim was to determine the physicochemical parameters and establish the spatial distribution of As concentrations, as well as to evaluate the correlation between the concentration of As and the physicochemical parameters of the Cauca River water. The samples were analyzed in a hydride generation atomic fluorescence spectrometer (HG-AFS) with hydride generation. The highest concentrations of As were found in suspended solids, where an order of highest to lowest concentration of As was shown between zones, before the reservoir > in the reservoir > after the reservoir, both for the rainy season (M1) and for the dry season (M2). In the water, the arsenic concentrations showed a notable variability between the seasons, being generally higher during the rainy season and the sediments also showed fluctuations in the concentrations of total arsenic, with the highest concentrations being found during the dry season.INTRODUCCIÓNJUSTIFICACIÓN DEL TEMAOBJETIVOSObjetivo generalObjetivos específicosMARCO TEÓRICOMetales pesadosArsénicoFuentes naturales y antropogénicas de arsénicoImpactos en ecosistemas acuáticos y terrestresAguaAgua superficialRíoActividad económica en el río CaucaProyecto Hidroeléctrico ItuangoESTADO DEL ARTEPanorama del rio caucaProyecto Hidroeléctrico ItuangoESTADO DEL ARTEPanorama del rio caucaArsénico en ColombiaDinámica de los metales pesados en los ecosistemas acuáticosMETODOLOGÍAÁrea de estudioSitios de muestreoToma de muestras de agua y sólidos suspendidosToma de muestras de sedimentoAnálisis de arsénico en aguaAnálisis de arsénico total en sólidos suspendidos y sedimentosControl de calidad analíticoTratamiento de datosRESULTADOSParámetros fisicoquímicosConcentraciones de arsénico en agua y sólidos suspendidosConcentraciones de As en sedimentosPerfiles de profundidad en el embalse HidroituangoAnálisis de correlación entre las concentraciones de As y los parámetros fisicoquímicos del agua en el rio CaucaAnálisis de la distribución espacial de las concentraciones de As en el rio CaucaDISCUSIÓNCorrelación entre la concentración de arsénico y los parámetros fisicoquímicosAnálisis de la distribución espacial de las concentraciones de As en el rio Cauca 60CONCLUSIONESRECOMENDACIONESREFERENCIAS BIBLIOGRÁFICASANEXOSPrueba de normalidad de Sapiro-Wilk 73PregradoQuímico(a)Trabajos de Investigación y/o Extensiónapplication/pdfspaUniversidad de CórdobaFacultad de Ciencias BásicasMontería, Córdoba, ColombiaQuímicaCopyright Universidad de Córdoba, 2024https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)info:eu-repo/semantics/openAccesshttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2Universidad de CórdobaAnálisis de la variación temporal y espacial de las concentraciones de arsénico en el agua, los sólidos suspendidos y el sedimento del río Cauca, ColombiaTrabajo de grado - Pregradoinfo:eu-repo/semantics/bachelorThesishttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1finfo:eu-repo/semantics/acceptedVersionTextAbu Shmeis, R. 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